Druhy prenosu tepla: súčiniteľ prestupu tepla

Akýkoľvek materiál telo má také vlastnosti, ako je teplo, ktoré môžu zvýšiť alebo znížiť. Teplo nie je významná látka: v rámci svojej vnútornej energie, dochádza v dôsledku pohybu a interakcie molekúl. Vzhľadom k tomu, tepla rôznych materiálov sa môže líšiť, je proces prenosu tepla z vyhrievaného látky na látky s menšie množstvo tepla. Tento proces sa nazýva prenos tepla. Hlavnými druhy prenosu tepla, a ich mechanizmy pôsobenia bude prerokovaný v tomto článku.

stanovenie tepelnej

výmena tepla alebo prevod teploty proces môže prebiehať v danej oblasti, a z jednej látky na druhú. V tomto intenzita tepla do značnej miery závisí na fyzikálnych vlastnostiach látky, teplota látok (v prípade, výmenou tepla zahŕňa niekoľko látok) a fyzikálne zákony. Prenos tepla - je proces, ktorý vždy nastane jednostranne. Hlavným princípom výmeny tepla je, že väčšina vyhrievané teleso vždy dáva teplo objekt s nižšou teplotou. Napríklad, za tepla železo dáva tepla, keď je bielizeň žehlenie nohavice, a nie naopak. Prenos tepla - čo je jav v závislosti od časového indexu, ktorý charakterizuje nevratné distribúciu tepla v priestore.

mechanizmy na prenos tepla

Mechanizmy tepelnej interakcie látok môže nadobúdať rôznych tvarov. Existujú tri druhy prenosu tepla v prírode:

1. Tepelná vodivosť - intermolekulární mechanizmus prenosu tepla z jednej časti tela na inú, alebo na iný objekt. Táto nehnuteľnosť je založený na teplotných nehomogenity v týchto látkach.
2. Konvekčné - výmena tepla medzi tekutinami (kvapaliny, vzduch).
3. Radiačná efekt - prenos tepla z ohriatej a zahrieva na úkor ich energetických orgánov (zdroje) vo forme elektromagnetických vĺn s konštantným spektra.

Pozrime sa na uvedené druhy prenosu tepla podrobnejšie.

tepelná vodivosť

Najčastejšie je tepelná vodivosť je pozorovaný v pevných látkach. Ak je pod vplyvom iného faktora, v jednej a tej istej látky objavia oblasti s rôznymi teplotami, sa tepelná energia ohriatu časť prechádza do chladu. Podobný jav v niektorých prípadoch možno pozorovať vizuálne. Napríklad, ak budete mať kovovú tyč, napríklad ihlu, a teplo je v ohni, potom po chvíli, ako tepelná energia sa prenáša cez ihlu tvoriť v určitých oblastiach žiara. V mieste, kde je teplota vyššia žiara jasnejšie, a naopak, kde t je nižšia to tmavšie. Tepelná vodivosť sa môže tiež pozorovať medzi oboma telesami (hrnček horúceho čaju a rúk)

Intenzita prenosu tepelného toku, závisí od mnohých faktorov, ktorých pomer francúzsky matematik Fourier odhalená. Medzi tieto faktory patrí prvý teplotný gradient (pomer rozdielu teplôt na koncoch tyče ku vzdialenosti od jedného konca k druhému), v priečnom reze časti tela, a tepelnej vodivosti (všetky látky, ktoré sa líšia, ale najvyššiu pozorované kovov). Najvýznamnejšie súčiniteľ tepelnej vodivosti pozorovaná medi a hliníka. To nie je prekvapujúce, že tieto dva kovy sú často používané pri výrobe elektrických vodičov. Po Fourierov zákon množstva tepelného toku sa môže zvýšiť alebo znížiť zmenou jedného z týchto parametrov.

druhy prenosu tepla konvekciou

Konvekcia vlastné hlavne pre plyny a kvapaliny, má dve zložky: tepelnú vodivosť a intermolekulární pohyb (distribúcia) z média. konvekcia mechanizmus účinku je nasledujúci: zvýšenie teploty molekúl tekutých látok začína svoj pohyb a ďalšie aktívne v absencii obmedzenia zvyšuje priestorové látky hlasitosti. Dôsledkom tohto procesu zníži hustotu látky a jej pohyb nahor. Pozoruhodným príkladom prúdenie - pohyb ohriateho vzduchu chladiča od batérie k stropu.

Rozlišovať voľné a nútenej typy prenos tepla konvekciou. Tepla a mieša sa pri voľnom typu hmoty je v dôsledku nehomogenity látky, tj kvapalných stúpa horúcich cez studenú prirodzeným spôsobom, bez toho aby pritom vplyv vonkajších síl (napr., Za zahrievanie miestnosti ústredné kúrenie). Ak dôjde k nútenej konvekcie hmotnosť pohyb pri pôsobení vonkajších síl, ako je napríklad miešanie čajovú lyžičku.

sálavé teplo

Žiarenie alebo sálavého prenosu tepla sa môže uskutočniť bez kontaktu s objektom alebo látky, takže je možné aj vo vákuu (vákuum). Radiačného prenosu tepla vlastná všetkým subjektom vo väčšej alebo menšej miere, a sa objaví vo forme elektromagnetických vĺn sa spojitým spektrom. Pozoruhodným príkladom - slnečné lúče. Mechanizmus pôsobenia je nasledovné: telo trvale emituje určité množstvo tepla v priestore, ktorý ho obklopuje. Keď táto energia sa dostáva do druhého objektu alebo látky, niektoré z nich sa absorbuje druhá časť sa vedie, a tretí sa odráža v životnom prostredí. Akýkoľvek objekt môže obaja vyžarujú teplo a absorbujú, tmavý materiál schopný absorbovať viac tepla ako svetla.

Kombinované mechanizmy na prenos tepla

V prírode, druhy prenosu tepla procesov zriedka vyskytujú v izolácii. Častejšie, oni môžu byť videní spolu. V termodynamike, kombinácia dokonca majú názov, napríklad na tepelnej vodivosti + prúdenie - prenos konvekčného tepla a tepelnej vodivosti + tepelné žiarenie sa nazýva prenos tepla žiarením vodivé. Okrem toho také izolované druh kombinovanej výroby tepla, ako sú:

• Prenos tepla - tepla pohyb medzi plynom a kvapaliny alebo tuhé látky.
• Prenos tepla - prenos t z jednej veci na druhú cez mechanickú obštrukciu.
• prenos tepla konvektivně- radiačnej je tvorený kombináciou konvekciou a tepelného žiarenia.

Druhy výmeny tepla v prírode (príklady)

Prenos tepla v prírode hrá obrovskú úlohu a nie je obmedzený na ohrievanie zemegule slnečné svetlo. Rozsiahle konvekčné prúdy, ako je pohyb vzduchových hmôt, do značnej miery určuje počasie pre celú našu planétu.

Tepelná vodivosť zemského jadra vedie vybuchnúť gejzíry a vulkanickej horniny. To je len malá časť z príkladov teplovýmennou v globálnom meradle. Dohromady tvorí druh konvekčného prenosu tepla a prenosu tepla sálaním vodivé typy potrebných pre život na planéte.

Využitie tepla v antropologických činnostiach

Heat - je dôležitou súčasťou takmer všetkých priemyselných procesov. Je ťažké povedať, aký druh ľudského tepla používa najviac v národnom hospodárstve. Pravdepodobne všetci traja naraz. Vzhľadom k procesu prenosu tepla dochádza k tavenie kovov, výroba obrovské množstvo tovaru, počnúc predmety dennej potreby a končiac kozmických lodí.

Zásadné pre civilizácie majú tepelné jednotky schopné premene tepelnej energie na využiteľnú sily. Tie zahŕňajú benzín, nafta, kompresor, inštalácie turbíny. Za svoju prácu používajú rôzne druhy prenosu tepla.